一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)及其處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)及其處理方法，該系統(tǒng)包括：太陽能系統(tǒng)、調節(jié)池、塔式生物濾池和土地處理系統(tǒng)。該方法利用太陽能作為污水循環(huán)的動力，生活污水依次經(jīng)過調節(jié)池、塔式生物濾池和土地處理系統(tǒng)三個階段的處理后排出達標的水。本發(fā)明與傳統(tǒng)的生物處理技術相比，由于微生物被固定在載體上，防止了微生物的流失，減少了微生物用量，微生物活性高，繁殖快，適應性廣，降解能力強，提高了生物處理效率；同時，利用太陽能進行塔式生物濾池污水的循環(huán)，降低了運行成本。
【專利說明】—種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)及其處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生活污水處理【技術領域】，特別是涉及一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)，還涉及一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)處理污水的方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國環(huán)保工作的深入，廣大農村、部隊等分散式生活污水的治理日益成為環(huán)保工作的重點。生活污水中含有大量的有機物與氮磷等營養(yǎng)性污染物質，采用目前最經(jīng)濟的生化法處理時，由于降解有機物、氮、磷的細菌各不相同，且彼此的最佳反應條件各不相同，致使處理工藝復雜、反應流程長、操作復雜，很不適合廣大農村等分散式小型污水處理。
[0003]因此，依據(jù)生活污水的特點，結合我國農村的實際現(xiàn)狀，研發(fā)一種能耗低，操作簡便，處理效率高的生活污水處理系統(tǒng)就有著重要的現(xiàn)實意義。
【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)及方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)，包括太陽能系統(tǒng)、調節(jié)池、塔式生物濾池、土地處理系統(tǒng)，其中，
[0006]上述的調節(jié)池上設有進水孔，在調節(jié)池進水孔一端設有沉沙坑，在調節(jié)池的另一端設有潛水泵，所述潛水泵通過導線與所述的太陽能系統(tǒng)連接；
[0007]上述塔式生物濾池的頂端布置有打孔管，所述打孔管與潛水泵通過水泵管路相連接，所述塔式生物濾池內部設有上攔截網(wǎng)和下攔截網(wǎng)，在所述的上下攔截網(wǎng)之間填充有結合型微生物固定化多孔載體和海綿鐵，所述塔式生物濾池的底部設有通氣孔；
[0008]上述的土地處理系統(tǒng)與所述的塔式生物濾池通過出水管管路相連接，所述土地處理系統(tǒng)由折板式池體和復合土壤層組成，所述的復合土壤層由吸附型微生物固定化載體和普通砂土按重量比為1:1組成。
[0009]優(yōu)選地，所述的結合型微生物固定化多孔載體為聚氨酯泡沫，所述的吸附型微生物固定載體為海綿鐵。
[0010]進一步，所述下攔截網(wǎng)位于正常水位以下20-30cm處。
[0011]進一步，所述水泵管路上設有控制閥和流量計。
[0012]進一步，所述結合型微生物固定化多孔載體大小為下層4-5cm3、上層2-3cm3的不規(guī)則塊狀，用塑料繩串成串狀，每串以間距5-6cm上下布置；在下攔截網(wǎng)上敷設一層粒徑3_5cm3、厚度20cm的海綿鐵。
[0013]本發(fā)明解決上述技術問題的另一技術方案為:一種生活污水處理系統(tǒng)處理污水的方法，所述的方法包括如下的步驟:
[0014]I)調節(jié)池處理:生活污水進入調節(jié)池，靜置后，泥沙等較大的雜質經(jīng)沉淀后進入沉沙坑，通過微弱的水解酸化作用，去除污水中易去除的COD ；
[0015]2)塔式生物濾池處理:調節(jié)池中的污水經(jīng)潛水泵提升后通過水泵管路噴灑至塔式生物濾池中，污水均勻平緩的進入塔式濾池上層的結合型微生物固定化多孔載體中，經(jīng)結合型微生物固定化多孔載體處理后的污水流入塔式濾池下層的海綿鐵繼續(xù)處理，通過結合型微生物固定化多孔載體和海綿鐵組成的系統(tǒng)共同好友處理后，污水中的大部分TN、TP及NH-N均得到去除；
[0016] 3) 土地處理系統(tǒng)處理:經(jīng)塔式生物濾池處理后的污水經(jīng)出水管流入土地處理系統(tǒng)，經(jīng)過復合土壤層處理后排出達標的水。
[0017]本發(fā)明的技術特點和效果如下:
[0018]1、由于本發(fā)明將結合型微生物固定化多孔載體直接投加到塔式生物濾池的上下攔截網(wǎng)之間，替代了傳統(tǒng)的普通生物填料。該固定化載體極大的比表面積及交聯(lián)網(wǎng)狀結構，極大的提高了反應器內的微生物活性、微生物密度及微生物種類，從而提高反應器的處理效果；同時，由于布水系統(tǒng)采用噴灑滴落的方式進行布水，在一定程度上對污水進行了充氧，下攔截網(wǎng)與水池有一定的距離，使塔內形成將強的拔風作用，給下行流動的污水進行了二次充氧，一個循環(huán)過程進行了兩次充氧，無需曝氣，節(jié)約了能耗；
[0019]2、由于本發(fā)明的水流方向一直采用的是自上而下的流動方向，上部對污水中的物質進行了一定的截留，使水質自上而下發(fā)生了微弱的變化，且在不同區(qū)域形成不同的微氧環(huán)境，這都使得在反應器內部不同的區(qū)域會形成略有差別的環(huán)境，實現(xiàn)了小環(huán)境內的微生物多樣性，為提高污染物的處理效果提供了基礎條件；
[0020]3、由于本發(fā)明采用的結合型微生物固定化多孔載體體比表面積大、呈塊狀多孔的形態(tài)，使得反應器內單位體積中持有的生物量大、活性高且生物種類豐富；同時，由于溶解氧傳質的作用，使得每個塊狀載體從外到里及整個反應器從上到下可依次形成好氧、兼氧和厭氧的環(huán)境，因此，進一步增加了生物多樣性和強化了同步脫氮除磷的能力。同時，由于塔內微生物密度很高，產(chǎn)生的污泥很少；
[0021]4、由于本發(fā)明在塔內下攔截網(wǎng)上敷設一層海綿鐵，利用鐵離子的化學沉淀作用，大大提高了系統(tǒng)的除磷能力。另外，在二價鐵離子的作用下，塔內還可以生長出降解能力極強的鐵氧化菌，大大提高了塔式生物濾池對污染物的降解能力；
[0022]5、本發(fā)明最后還設有由海綿鐵和普通砂土組成的土地處理系統(tǒng)，進一步去除污水中剩余不達標成分，確保最終排除的水符合國家規(guī)定的污水排放標準；
[0023]6、在本發(fā)明中，主要是利用太陽能進行塔式生物濾池污水的循環(huán)處理，沒有其它電能的消耗，降低了運行成本。
[0024]綜上所述，本發(fā)明中由于微生物被固定在載體上，防止了微生物的流失，減少了微生物用量；由于上下攔截網(wǎng)之間構筑了特殊的生物微環(huán)境，使得微生物活性高，繁殖快，適應性廣，降解能力強，提高了生物處理效率；本發(fā)明中的污水處理系統(tǒng)主要利用太陽能進行塔式生物濾池污水的循環(huán)處理，降低了運行成本，且該系統(tǒng)體積小，價格便宜，投資小，適用于分散污水的處理及同步脫氮除磷的污水處理。
[0025]以某大學生活小區(qū)下水道污水為例:此種污水主要由食堂廢水、洗浴廢水、生活污水及實驗室廢水組成，污水水質見表1。
[0026]表1:污水水質
[0027]
【權利要求】
1.一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括太陽能系統(tǒng)、調節(jié)池、塔式生物濾池、土地處理系統(tǒng),其中， 所述的調節(jié)池上設有進水孔，在調節(jié)池進水孔一端設有沉沙坑，在調節(jié)池的另一端設有潛水泵，所述潛水泵通過導線與所述的太陽能系統(tǒng)連接； 所述塔式生物濾池的頂端布置有打孔管，所述打孔管與潛水泵通過水泵管路相連接，所述塔式生物濾池內部設有上攔截網(wǎng)和下攔截網(wǎng)，在所述的上下攔截網(wǎng)之間填充有結合型微生物固定化多孔載體和海綿鐵，所述塔式生物濾池的底部設有通氣孔； 所述的土地處理系統(tǒng)與所述的塔式生物濾池通過出水管管路相連接，所述土地處理系統(tǒng)由折板式池體和復合土壤層組成，所述的復合土壤層由吸附型微生物固定載體和普通砂土按重量比為1:1組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的結合型微生物固定化多孔載體為聚氨酯泡沫，所述的吸附型微生物固定載體為海綿鐵。
3.根據(jù)權利要求1所述的生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于:所述下攔截網(wǎng)位于正常水位以下20-30cm處。
4.根據(jù)權利要求1所述的生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述水泵管路上設有控制閥和流量計。
5.根據(jù)權利要求1所述的生活污水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述結合型微生物固定化多孔載體大小為下層4-5cm3、上層2-3cm3的不規(guī)則塊狀，用塑料繩串成串狀，每串以間距5-6cm上下布置；在下攔截網(wǎng)上敷設一層粒徑3-5cm3、厚度20cm的海綿鐵。
6.如權利要求1所述的一種利用太陽能的生活污水處理系統(tǒng)處理污水的方法，其特征在于，所述的方法包括如下的步驟: 1)調節(jié)池處理:生活污水進入調節(jié)池，靜置后，泥沙等較大的雜質經(jīng)沉淀后進入沉沙坑，通過微弱的水解酸化作用，去除污水中易去除的COD ； 2)塔式生物濾池處理:調節(jié)池中的污水經(jīng)潛水泵提升后通過水泵管路噴灑至塔式生物濾池中，污水均勻平緩的進入塔式濾池上層的結合型微生物固定化多孔載體中，經(jīng)結合型微生物固定化多孔載體處理后的污水流入塔式濾池下層的海綿鐵繼續(xù)處理，通過結合型微生物固定化多孔載體和海綿鐵組成的系統(tǒng)共同好友處理后，污水中的大部分TN、TP及NH-N均得到去除； 3)土地處理系統(tǒng)處理:經(jīng)塔式生物濾池處理后的污水經(jīng)出水管流入土地處理系統(tǒng)，經(jīng)過復合土壤層處理后排出達標的水。
【文檔編號】C02F9/14GK103936234SQ201410184555
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】李文譞 申請人:李文譞